低水準言語

プログラミング

コンピュータの言葉、マシン語を理解する

- マシン語とはコンピュータは、私達人間のように日本語や英語をそのまま理解することはできません。 コンピュータが理解できる言葉、それが「マシン語」です。人間にとっては複雑な数字の羅列に見えるマシン語ですが、コンピュータにとっては意味を持つ命令文なのです。では、マシン語は具体的にどのようなものなのでしょうか? マシン語は、0と1の数字のみで構成されています。 コンピュータ内部の電子回路は、電圧の高低によって情報を処理します。「0」は電圧が低い状態、「1」は電圧が高い状態を意味し、この組み合わせによって様々な情報を表現しています。例えば、「画面に文字を表示する」という動作も、マシン語では「01001101 01100001...」のように、0と1の組み合わせで表されます。 コンピュータはこの0と1の並びを読み取り、それに対応する動作を実行することで、私達が普段使っているソフトウェアやアプリケーションを動かしているのです。 このように、マシン語はコンピュータと人間をつなぐための重要な役割を担っています。直接マシン語を扱う機会は少ないかもしれませんが、コンピュータの仕組みを理解する上で、マシン語の存在を知ることはとても大切です。
プログラミング

低水準言語:コンピュータと対話する基礎

- 低水準言語とは 「低水準言語」とは、コンピュータの心臓部であるハードウェアと非常に近い距離で指示を伝えるプログラミング言語です。 人間が日常的に使う言葉に近い「高級言語」とは対照的に、低水準言語はコンピュータが直接理解できる言葉である「機械語」に近い表現を使います。 例えるなら、高級言語は海外旅行で使う翻訳機のようなもので、私たちが普段使っている言葉から、旅行先の言葉に翻訳してくれます。一方、低水準言語は旅行先の言葉そのものを学ぶようなものです。 低水準言語は、コンピュータの細かな動作を直接制御できるため、コンピュータの性能を最大限に引き出すことができます。しかし、コンピュータの仕組みを深く理解している人でないと、使いこなすのが難しいという側面があります。まるで、旅行先の言葉を完璧に理解していないと、細かいニュアンスが伝わらなかったり、誤解を生んでしまう可能性があるのと似ています。 低水準言語は、主にハードウェアに近い部分の開発、例えば、OS(オペレーティングシステム)やデバイスドライバーなどの開発に利用されます。これらの開発には、コンピュータの資源を効率的に使うことや、正確な制御が求められるため、低水準言語が適しているのです。